机车控制系统试题答案

《电力机车控制系统检查与维护》试题答案一、填空题答案1.18792.4轴6轴8轴3.直（脉）流4.三相异步交流5.半波6.平波电抗器7.直流电8.直流电9.电枢回路串电阻10.改变牵引电动机端电压11.变频调速12.额定电压13.磁通14.励磁电流大小15.电感16.π－a17.相控调压18.反比19.a＞π/220.加装功率因数补偿器21.防止列车冲动和断钩22.降压起动23.起动牵引力24.恒流准恒速25.电气制动系统26.电机可逆性27.电阻制动28.电气29.串联30.发电机31.不能32.制动电阻33.加馈电阻34.加馈电阻制动35.逆变36.有源逆变37.全控桥38.小于再生制动39.主电路40.电磁41.直流110V42.位置43.失电44.线号45.相控46.半控47.功率因数48.电阻制动49.恒流50.保护器件51.连接两接车顶线路52.转向架独立53.串励54.0.9655.电流交流分量56.他励57.串联58.微机网络59.分相设备空气压缩机组通风机组油泵采暖通风设备60.将机车主变压器提供的单相交流电转变为其他辅助机组需要的三相交流电61.电源电路负载电路保护电路。62.b6x663.大气过电压雷击避雷器64.操作过电压硅整流器的换向过电压阻容吸收环节65.接触网的电压过低或突然失压延时66.97KE、98KE二、选择题答案1.B2.B3.B4.A5.C6.A7.C8.A9.B10.A11.B12.C13.C14.A15.B16.C17.A18.B19.A20.B21.A22.A23.B24.C25.A26.C27.B28.A29.B30.A31.A32.A33.A34.C35.B36.A37.C38.A39.A40.B41.A42.C43.C44.B45.C46.C47.A48.C49.B50.B51.C52.A53.C54.A55.B56.A57.C58.B59.A60.C61.B62.B63.C64.A65.B66.C67.B68.B69.B70.A71.ABD72.BCD73.ABC74.B75.A76.C77.B78.B79.A80.B81.B82.B83.B三、判断题答案1.√2.×3.×4.√5.×6.√7.×8.√9.√10.√11.√12.√13.√14.√15.×16.×17.×18.√19.√20.√21.√22.×23.√24.×25.×26.√27.×28.×29.√30.√31.×32.×33.√34.×35.√36.×37.×38.×39.×40.×41.√42.√43.√44.√45.√46.√47.×48.√49.√50.×51.×52.×53.×54.√55.×56.√57.×58.×59.×60.×61.√62.×63.×64.×65.×66.√67.×68.√69.×70.√71.√72.√73.√74.√75.×76.√77.×78.×79.√80.√81.×82.√83.×84.√85.√86.×87.×88.√89.√90.√四、简答题答案1.答：具有个别传动的电力机车：电力机车每一轮对由单独的牵引电动机驱动。这些轮轴称为动轮或动轴。具有组合传动的电力机车：电力机车上某几个轮对（通常为同一转向架上的几个轮对）互相连接成组，然后由一台电动机来驱动。2.答：直流供电直流牵引电动机的直直型电力机车。接触网供电电压为1500~3000V，机车牵引电动机为直流串励牵引电动机。交流供电－直（脉）流牵引电动机的交直型电力机车，又称单相交直型整流器式电力机车。牵引电动机一般为脉流串励或复励牵引电动机。该型式的电力机车是目前世界上各国普遍采用的一种机车。交流供电－变流器环节－三相交流异步电动机的交直交型电力机车。交流供电－变频环节－三相同步电动机的交交型电力机车。3.答：加装平波电抗器的作用是减小整流电流的脉动，改善牵引电机的换向。加装固定分路电阻的作用是减小流过牵引电机励磁绕组电流的交流分量，改善牵引电动机的整流换向性能，使流过励磁绕组的电流交流分量小于25％。4.答：固定分路电阻的作用是减小流过牵引电机励磁绕组电流的交流分量，改善牵引电动机的整流换向性能，在牵引电动机主极绕组并联一固定分路电阻，阻值0.42Ω，对主极形成0.96的固定磁削系数，使流过励磁绕组的电流交流分量小于25％。5.答：磁场削弱不宜过深，否则在机车高速运行、大电流情况下会使牵引电机电枢反应加剧，主磁场的畸变进一步增大，使电机的整流换向更加困难，严重时会产生电机环火。6.答：当a＜π/2时，Ud＞0，为整流状态；当a＞π/2时，Ud＜0，为逆变状态；当a＝π/2时，Ud＝0，为中间状态。7.答：主要方法是采用多段经济半控桥和加装功率因数补偿装置。8.答：在机车主变压器二次绕组的两端一般并接LC、RC或RLC，形成刘某一频率的谐振电路。在基波网压的作用下对基波呈容性，提供容性无功电流，减少相控整流机车滞后负载电流，从而提高了功率因数。同时，对主变压器所产生的3、5次谐波呈低阻性，使通过功补装置的3、5次谐波电流增大，减少了流向电网的3次或5次谐波电流，同时也减少了等效千扰电流。9.答：恒流控制是指机车起动时维持起动电流为一恒定值，该值可以非常接近猫着限制线，这样就可以充分利用机车的戴着条件，达到最大起动牵引力，从而压缩起动时间。恒速控制是指机车恒流起动结束后转人恒速运行的方式，即随着线路状况变化，机车控制系统自动调节电压大小从而调节牵引电流以维持速度恒定。10.答：特性控制是指机车按恒流方式起动，起动完毕按理想的牵引特性曲线进行准恒速运行。在司机手柄级位不变时，能实现机车以较大的牵引电流起动，以较小的速度范围运行，便于司机控车，自动控制水平较高。11.答：VaDCRIUv得，机车起动时。V＝0，Ea＝CVφV，I由于电机回路的总电阻值很小，故即使电压不是很高，起动电流也很大，当速度升高后，若维持电压不变，因反电势Ea增大，故电流将减小。12.答：提高了列车行车的安全性，减少了闸瓦和车轮磨耗，提高了列车下坡运行速度。13.答：电机是机械能和电能相互转换的设备，电动机和发电机是电机的两种工作状态。当外界条件发生变化时，电机可以由电动机状态转变为发电机状态，也可以由发电机状态转变为电动机状态，这就是电机的可逆性。利用电机的可逆性，在电力机车电气制动时，牵引电机工作在发电机状态，将列车运行的动能转换为电能，从而进行电气制动。14.答：具有电气稳定性，并保证必要的机械稳定隆；具有广泛的调节范围，冲击力小；机车由牵引工况转换为电气制动工况时应线路简单，操纵方便，具有良好的制动性能，负载分配均匀。15.答：他励电阻制动控制方式有三种：恒励磁控制、恒电流控制、恒速控制。16.答：串励电阻制动不需要额外的励磁电源，用改变制动电阻Rz的大小来调节制动力。在高压大电流情况下，制动电阻要求有许多抽头和相应的开关电器，造成线路设备增多，且调节是有级的。同时制动电阻不能取值过大，否则电机不能建立励磁。所以在整流器电力机车上使用电阻制动时，一般不采用串励式电阻制动，而采用他励电阻制动。17.答：再生制动时回馈的电能可供其他电力机车牵引使用．因此是一种更具有经济效益的电气制动方式；再生制动具有调速范围大，防滑性能好，减少了闸瓦与车辆磨耗；再生制动的控制系统较为复杂；再生制动机车必须采用全控桥，因此机车功率因数低，谐波含量高，同时对触发系统可靠性要求高。18.答：控制电路是由司机控制器、低压电器及主电路、辅助电路内电器的电磁线圈等在电方面连接起来组成的电路。它的作用是司机通过控制电路发出指令来间接控制机车主电路及辅助电路，以完成各种工况的操作。19.答：参见本节“对主电路的要求”。20.答：主电路表示牵引状态，机车向I端方向运行、主断断开、各按键开关处于水平位置、自动开关处于断开位置、故障隔离开关在运行位时的开闭情况，继电器、接触器的工作线圈在失电状态下的开闭位置。21.答：集中供电线路在于配线和总体布置上都比较简单，缺点是当各牵引电机在特性上出现差异时，在并联电机中有环流存在。转向架独立供电一般是将一个转向架上的电机并联，由一组整流器供电。当一组整流器故障时，将使整台机车的功率降低一半。独立供电线路可以避免当各电机特性有差异时不会形成环流，若一组整流器故障时，仅切除相应的一台牵引电机而不影响其他支路，机车功率下降要少一些。但是结构比较复杂。22.答：SS4改型电力机车采用不等分三段半控桥整流，控制方式为恒流准恒速控制，电阻制动为加馈电阻制动，采用了三次谐波滤波器以改善机车功率因数，具有轴重转移的电气补偿控制环节和空转与滑行保护装置，以改善机车的黏着利用。23.答：接地电刷110E、120E、130E、140E装在轴端上，用以构成回流电路，以防止电流流过车轴轴承产生电蚀。24.答：在整流器的输出端还分别并联了两个电阻75R和76R，电阻的作用有两个：一是机车高压空载做限压试验时，作整流器的负载；二是正常运行时，能够吸收部分过电压。25.答：参见本节“调压整流电路”相关内容。26.答：正极母71平波电抗器11L线路接触器12KM电流传感111SC电机电枢两位置转换开关的牵制鼓107QPRl两位置转换开关的前后鼓107QPVl主极磁场绕107QPV1牵引电机隔离开关19QS107QPPR1负极母线72。27.答：平波电抗器11L是一个大电感，其电阻值很小，可忽略不计，因此对直流成分不起阻碍作用，可认为短路，但对交流分量却有很大的阻抗，从而大大抑制了牵引回路电流中的交流成分，使流过牵引电机的电流脉动量减小从而改善牵引电机的换向。28.答：两位置转换开关107QP的作用是，（1）用于转换牵引电机励磁绕组中的电流方向（改变牵引电机的转向），以改变电力机车的运行方向；（2）用于实现机车牵引工况同制动工况间的转换。29.通风机的作用是用来冷却牵引电动机、硅整流柜、制动电阻柜、主变压器油散热器等设备。改型机车每节机车设置了两台牵引通风机，用来给牵引电动机进行通风冷却；两台制动风机，电阻制动时用来冷却制动电阻柜；一台变压器风机，用来冷却主变压器油散热器。30.SS4改型机车辅助电路的单相电源有两种，一种是380V的单相交流电源，还有一种是220V的单相交流电源。机车在电网下正常运行时，库用转换刀开关235QS倒向“运行”位，则主变压器辅助绕组a6~a6通过导线204、205经235QS与导线201、202连接，从而给辅助电路提供380V单相电源。220V的单相电源则由x6和206号线提供。31.首先把242QS打向“2”位，296QS转换到电容位。司机按下劈相机扳键开关后，接触器213KM线圈得电，213KM主触头闭合，将起动电容253C投人，205KM线圈得电，205KM主触头闭合，3MA开始起动，起动过程由283AK检测。当283AK测得3MA发电相电压接近于比较电压时，283AK动作，其常开联锁闭合，213KM线圈失电，主触头打开，开断起动电容（253C）回路，3MA起动完成。同时，533KT线圈失电，其常开联锁断开，开断了导线281通路使283AK失去工作电源处于闭置状态。32.不能。因为各个辅机在同时起动过程中会产生过大的起动电流，对电网造成过大的冲击。33.（1）库内三相电源：把库内三相电源接到库用插座294XS的207、208、209三点上，通过235QS及导线203与209之间的连接母线直接为辅助电路提供三相电源。（2）库内单相电源：单相电源送至库用插294XS的207、208两点上（为插座上部两点位置），经235QS给辅助电路提供单相380V电源，此时须使用劈相机实现单一三相供电系统。若只使用库内单相电源时，也可拆开导线203与209之间的连接母线。如果在库内需要使用单相220V的交流电源，则可以从库用插座的208号线和200线间获取。34.过电流是指电气设备过载或短路引起的电流剧增。过电流会使电器设备发热加剧，影响设备的绝缘，烧损设备，严重时还可能会失火。电力机车上通常采用断路器、自动开关、熔断器和过流继电器